□段 曦 郝樹芹 秦永梅 劉 敏 國淑梅 譚素娥

《設(shè)施無土栽培》是設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，課程組經(jīng)過多年建設(shè)，該課程目前已經(jīng)形成“教師授課-學(xué)生自主學(xué)習(xí)-企業(yè)研發(fā)推廣”的人才培育模式，在校企深度合作之下，建立了以工作流程為主線的課程體系，設(shè)計了項目完成成果+栽培質(zhì)量檢查的考核方式，入選山東省教育廳高校課程聯(lián)盟課程，并已登錄“智慧樹平臺”。

一、《設(shè)施無土栽培》課程建設(shè)思路

(一)構(gòu)建“自主、合作、探究”式教學(xué)新模式。通過“農(nóng)科教”緊密結(jié)合，重塑課程內(nèi)容；借助線上教學(xué)平臺與虛擬仿真實驗教學(xué)平臺，充分發(fā)揮線上線下教學(xué)模式的優(yōu)勢，拓寬學(xué)生的專業(yè)視野，強化在設(shè)施作物栽培方面的專業(yè)知識與技能，以滿足現(xiàn)代無土栽培快速發(fā)展對高素質(zhì)專門人才的需求，同時堅持課程育人、融入思政元素，積極響應(yīng)安吉宣言，培養(yǎng)愛農(nóng)業(yè)、懂技術(shù)的實用技能型卓越農(nóng)業(yè)新人才。并推動教學(xué)與科研結(jié)合。鼓勵教師建立科研項目，并將其成果引入教學(xué)，為畢業(yè)生創(chuàng)建新課題，實現(xiàn)教科研融合。

(二)注重學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)習(xí)時間與空間。本課程以開放自主為第二特色。一是以學(xué)生自愿建立學(xué)習(xí)小組，各小組以其共同興趣選擇無土栽培方式方法，以栽培植物名稱命名小組，并采取個性化培養(yǎng)、多元化培養(yǎng)方法的方式，小組之間可以相互交流互動。二是以學(xué)生興趣方向提供實驗空間，邀請學(xué)生自主參與教師科研項目、參與大學(xué)生科技競賽等活動，允許學(xué)生自行安排課下活動時間。

(三)虛實結(jié)合，提高實踐能力。獨創(chuàng)虛擬仿真技術(shù)是本課程的第三特色。課程組開發(fā)《設(shè)施果樹無土栽培技術(shù)虛擬仿真實驗教學(xué)項目》教學(xué)軟件，以仿真技術(shù)平臺為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生在模擬的基礎(chǔ)上練習(xí)植物無土栽培的操作與技巧。一方面，可以為初學(xué)者提供練習(xí)的機會，通過熟練掌握其流程與方式方法，為無土栽培實驗建立技能與經(jīng)驗基礎(chǔ)；另一方面，可以為學(xué)生提供不同實驗方案的效果模擬，檢驗各方案的優(yōu)勢與缺陷，有利于最佳方案的設(shè)計與篩選。此外，還可以解決學(xué)生數(shù)量過多，實驗設(shè)備與栽培空間有限的問題，以及植物材料生長的不可逆性和一次性問題，通過仿真模擬代替前期多次練習(xí)的實驗過程，提高了實驗教學(xué)的效率。2021年《設(shè)施果樹無土栽培技術(shù)虛擬仿真實驗教學(xué)項目》被國家評為一流本科課程(虛擬仿真)。

二、《設(shè)施無土栽培》課程建設(shè)措施

(一)課程目標(biāo)定位。本課程是設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，無土栽培是一項現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高新技術(shù)，《設(shè)施無土栽培》是一門實踐性很強的課程，集農(nóng)業(yè)工程、環(huán)境調(diào)控、設(shè)施作物栽培技術(shù)等多學(xué)科有機結(jié)合，系統(tǒng)介紹了無土栽培技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀和趨勢，系統(tǒng)的闡明無土栽培的基本概念和原理，并結(jié)合實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，不斷更新授課內(nèi)容以反映該領(lǐng)域的最新研究進展和生產(chǎn)發(fā)展態(tài)勢。重點介紹了固體基質(zhì)、營養(yǎng)液的配置管理以及無土栽培設(shè)置形式和主要的設(shè)施無土栽培作物的栽培技術(shù)等內(nèi)容。

掌握無土栽培學(xué)的基本知識和基本原理，包括無土栽培的發(fā)展、無土栽培技術(shù)形式、固體基質(zhì)和營養(yǎng)液的知識。具有無土栽培學(xué)的固體基質(zhì)栽培和營養(yǎng)液管理技術(shù)，可以獨立設(shè)計簡單的實驗，選擇適合的營養(yǎng)液配方，計算配制和技術(shù)管理能力。養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認真的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)良好的團隊合作協(xié)調(diào)能力，具備從事無土栽培技術(shù)人員的基本素養(yǎng)。

(二)師資力量培養(yǎng)。本課程對于教師的專業(yè)水平有著較高的要求，因此需要建立師資培訓(xùn)計劃。一是要建立新教師崗前培訓(xùn)機制。對于新入職教師實施培訓(xùn)，通過《高等教育學(xué)》《高等教育心理學(xué)》《科研方法論》《高校教師職業(yè)道德修養(yǎng)》等培訓(xùn)課程，促進青年教師快速融入角色。二是要建立青年教師導(dǎo)師制。組織教授與副教授為導(dǎo)師團隊，對青年教師進行一對一指導(dǎo)，引導(dǎo)青年教師的教學(xué)水平、科研能力發(fā)展。三是要建立教師資格審定制度。每學(xué)期學(xué)校應(yīng)統(tǒng)一開展開課教師公開課試講活動，通過檢查教師的教學(xué)資源準(zhǔn)備、授課過程以及效果，通過審定后才能具備授課資格。四是要建立定期教研活動規(guī)劃。每周四下午組織教研組成員開展教研活動，各個教師針對當(dāng)前面臨的教學(xué)問題與困境提出有效的改革建議，同時促進教師交流，積極學(xué)習(xí)先進的教學(xué)方法與理論，了解最新的政策動態(tài)與新聞等。五是要建立督導(dǎo)聽課制度。學(xué)院每學(xué)期應(yīng)開展督導(dǎo)聽課活動，針對教師的教學(xué)材料準(zhǔn)備、教案設(shè)計、講稿內(nèi)容、教學(xué)進度、實訓(xùn)成果等進行檢查，作為教師考核的關(guān)鍵內(nèi)容之一。六是要打造“雙師型”教師。積極鼓勵教師參與技能培訓(xùn)與考核競賽，參與校企互聘活動，在實踐中提升操作技能與崗位實踐力，考取多個專業(yè)技術(shù)資格證書。通過以上培訓(xùn)計劃，保證本課程師資團隊具有良好的人才結(jié)構(gòu)、師德師風(fēng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)以及學(xué)術(shù)水平。

(三)課程資源內(nèi)容。

1.線下教學(xué)資料。一是本課程以設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)的人才培育目標(biāo)為基礎(chǔ)，根據(jù)當(dāng)前學(xué)生就業(yè)崗位的技能要求與行業(yè)發(fā)展趨勢制定教學(xué)大綱，并在每年根據(jù)各項變動進行調(diào)整與完善。二是本課程理論教材選用由郭世榮主編、中國農(nóng)業(yè)出版社出版的《無土栽培學(xué)》一書，內(nèi)容包括無土栽培理論基礎(chǔ)、無土栽培設(shè)施沒備、無土栽培的營養(yǎng)液、無土栽培基質(zhì)、無土栽培方式及配套栽培系統(tǒng)、主要園藝作物的無土栽培技術(shù)及無土栽培技術(shù)的拓展應(yīng)用等。既重視對無土栽培基本理論的系統(tǒng)闡述，又融合了近年無土栽培領(lǐng)域的新成果與新技術(shù)，同時還有來自生產(chǎn)一線的主要園藝作物無土栽培實用技術(shù)提煉總結(jié)，根據(jù)教學(xué)需要，書后還附有相關(guān)的實驗指導(dǎo)，是“十三五”規(guī)劃教材。此外，本課程還設(shè)立了學(xué)生推薦書目，并且在后續(xù)還會建立具有本校特色的校本教材。三是本課程教案與講稿配套齊全，課程以實驗項目流程為主線設(shè)計，結(jié)合企業(yè)實際案例展開教學(xué)，將新技術(shù)與新方法融入其中。教案以2學(xué)時編制一個單元，包含課時、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點、教學(xué)難點、教學(xué)過程、教學(xué)方法等板塊。

2.線上教學(xué)資源。第一，本課程依托“智慧樹平臺”建立在線課程，由課程組全體教師參與資源建設(shè)與錄制，包括課件、講稿、試題、教學(xué)大綱、授課視頻等。第二，在線課程目前共四十節(jié)課程視頻，共523分鐘，平均每分鐘擁有一個彈題對學(xué)生進行測試；同時還包括40個非視頻資源、9次測驗與作業(yè)內(nèi)容、234道測試題、200道考試題，主要呈現(xiàn)為圖片、視頻、作業(yè)、案例、習(xí)題等形式。第三，本課程擁有獨立線上習(xí)題庫。試題難度分為三個等級，由易到難數(shù)量占比為30%、40%和30%，試題覆蓋本課程所有知識點，題型包含選擇、判斷等，滿足教學(xué)需求。

(四)教學(xué)方法手段。本課程以培育應(yīng)用型人才為基礎(chǔ)目標(biāo)，教學(xué)方法堅持學(xué)生主體、能力本位的原則，采用多元化、個性化的教學(xué)手段，以提升學(xué)生的專業(yè)技能與綜合素質(zhì)。采用信息化教學(xué)手段，線上線下、虛擬與現(xiàn)實“雙結(jié)合”的教學(xué)模式，通過充分挖掘蘊含在專業(yè)知識與技能中的德育元素，以專業(yè)知識與技能為載體，以社會主義核心價值觀和中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化教育為靈魂和主線，注重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生愛國主義情懷，科學(xué)家精神，工匠精神，堅定學(xué)生學(xué)農(nóng)、愛農(nóng)、興農(nóng)的理想信念，培養(yǎng)學(xué)生社會服務(wù)意識，實現(xiàn)全過程育人、全方位育人。

1.落實信息化教學(xué)手段。一方面構(gòu)建了全套圖文課件，另一方面具有真實的企業(yè)現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)化操作流程視頻，形成了以課件為基礎(chǔ)，以視聽資源構(gòu)建情境案例的教學(xué)形態(tài)。同時，還具備各類實驗實物、圖表、圖片等輔助教具，通過與多媒體結(jié)合，形成多手段融合的靈活教學(xué)形式。

2.采取模擬練習(xí)教學(xué)法。針對學(xué)生實驗，課程以仿真軟件平臺為基礎(chǔ)，采取虛擬仿真+模擬練習(xí)+實操三階段培養(yǎng)模式，引導(dǎo)學(xué)生先建立實驗的基礎(chǔ)認知，熟悉實驗的基本流程與操作標(biāo)準(zhǔn)，通過循序漸進的實驗訓(xùn)練過程，不僅可以大大降低學(xué)生獨立實驗的危險性，還能提升實驗效率，挖掘?qū)W生潛能。

3.采取小組合作教學(xué)。以學(xué)生自愿為基礎(chǔ)建立小組，各小組保持5～8人，根據(jù)課程內(nèi)容、學(xué)生興趣、培養(yǎng)材料等設(shè)計組名。根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計實驗項目，小組設(shè)立組長負責(zé)組員協(xié)調(diào)、溝通與任務(wù)分配，同時要傳達教師的活動安排、提示、要求等信息，并協(xié)助教師完成組內(nèi)的實驗觀察記錄。課下，小組自主結(jié)合興趣繼續(xù)實驗探索或開發(fā)，積極參與教師科研項目及學(xué)科競賽。

4.采取案例教學(xué)法。以企業(yè)實際生產(chǎn)工作案例為基礎(chǔ)，一方面要求學(xué)生在案例中了解企業(yè)實際情況、崗位職責(zé)、工作內(nèi)容與形式等，另一方面則要結(jié)合所學(xué)知識，解決實際案例中的問題，設(shè)計可行有效的實驗方案。此外，邀請行業(yè)企業(yè)專家現(xiàn)場講座的方式，拓展課堂理論知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和增強學(xué)習(xí)效果。在課后作業(yè)批改與輔導(dǎo)答疑環(huán)節(jié)，本課程采取QQ群、微信群、智慧樹平臺、釘釘直播等途徑與方式展開，取得了良好效果。

(五)課程建設(shè)特色。

1.通過“農(nóng)科教”緊密結(jié)合，重塑課程內(nèi)容，打造雙師團隊。本課程針對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新熱點、新技術(shù)，不斷對授課內(nèi)容進行更新。結(jié)合人才培養(yǎng)方案修訂，通過交流溝通了解產(chǎn)業(yè)新動態(tài)和新進展；同時每年組織青年教師帶領(lǐng)學(xué)生參加農(nóng)業(yè)博覽會。在通過組織課程組集體研討，將這些內(nèi)容增加到課程理論和實踐教學(xué)中，以案例分析、課堂討論、創(chuàng)業(yè)路演等形式展開教學(xué)。課程組結(jié)合科研項目，一方面可以促進科研成果轉(zhuǎn)化、為企業(yè)解決生產(chǎn)問題，另一方面了解企業(yè)需求、搜集相關(guān)教學(xué)資料，增加青年教師行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗，實現(xiàn)農(nóng)科教深度融合。

2.充分發(fā)揮線上線下教學(xué)模式的優(yōu)勢。針對“新農(nóng)科”建設(shè)和新型農(nóng)林人才培養(yǎng)的重要教學(xué)內(nèi)容，課程組成員充分利用了現(xiàn)代教育技術(shù)，錄制了500分鐘的線上教學(xué)資源，并建設(shè)了設(shè)施果樹無土栽培虛擬仿真實驗教學(xué)項目，整體實現(xiàn)了本課程的教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)化，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，也為教師的講授提供了很好的智能化平臺。

3.堅持課程育人、融入思政元素。把思政教育融入教學(xué)過程。如通過了解傳統(tǒng)文化中古人進行無土栽培的萌芽，培養(yǎng)學(xué)生文化素養(yǎng)和愛國主義情懷；生產(chǎn)過程中注意將農(nóng)業(yè)廢棄物處理循環(huán)再利用，培養(yǎng)學(xué)生生態(tài)環(huán)保意識；通過介紹農(nóng)業(yè)科技工作者、優(yōu)秀企業(yè)家等，培養(yǎng)學(xué)生新時期工匠精神和科學(xué)家精神；結(jié)合科研院所科研成果，以企業(yè)先進的生產(chǎn)技術(shù)為依托，采用高校聯(lián)合、校所聯(lián)合和校企聯(lián)合的人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)愛農(nóng)業(yè)、懂技術(shù)的復(fù)合應(yīng)用型實用技能型新農(nóng)業(yè)人才。

(六)課程考核方式。本課程以考查為主要考核模式，以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，設(shè)計考核命題與審核標(biāo)準(zhǔn)。理論課程以課程論文與開卷考試等形式展開考核。成績評定分為兩部分，平時成績占比40%，主要包括考勤、作業(yè)、實驗報告、網(wǎng)課成績等，期末成績占比60%；此外還要求論文具有一定實踐與研究意義，符合格式、字?jǐn)?shù)要求，并通過開題、中期以及結(jié)題答辯。實驗報告成績要求完整、真實；項目考核應(yīng)達到考核標(biāo)準(zhǔn)，即保證任務(wù)完成度、產(chǎn)品質(zhì)量達標(biāo)、符合考核標(biāo)準(zhǔn)；具體包括操作流程、標(biāo)準(zhǔn)、熟練程度、完成質(zhì)量與成活率幾個方面。同時，本課程強調(diào)過程性評價，采取逐級考核的機制，由教師、組長、組員逐層遞進，針對學(xué)生的態(tài)度、出勤、素質(zhì)、創(chuàng)新等方面作出綜合評價。開卷考試則設(shè)計為簡答、論述、案例分析等主觀題，試題重復(fù)度保持低于10%，難易程度為適中。

三、結(jié)語

在高校的設(shè)施農(nóng)業(yè)科學(xué)與工程專業(yè)中，《設(shè)施無土栽培》課程建設(shè)具有非常重要的意義與價值。雖然目前該課程還缺少自主開發(fā)的校本教材，教師在實踐經(jīng)驗方面有待加強，線上課程還需要不斷完善與更新，但隨著課程組科研成果、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及實踐經(jīng)驗的逐步融入和結(jié)合，在校企合作和線上課程體系建設(shè)下，該課程將不斷優(yōu)化與完善，以達到更高的品質(zhì)。